(57)【要約】      （修正有）【課題】水撃ポンプの排水弁及び揚水弁の支持手段を、作動抵抗の少い簡易な構成として、両弁の迅速な開閉動作により、水撃作用の発生間隔を短縮して揚水効率を向上するため、弾性に富む板バネにより両弁を支持して迅速に開閉可能とし、給水管路側の水撃作用の反復間隔を短縮して水撃圧力水を揚水弁側へ給送し、揚程を確保すること。【解決手段】給水管に連結した弁室の上部には、末端付近に排水口と、中途に揚水口とを開口し、各開口下部の側方に板バネの基部を支着し、各自由端を片持ち状に排水口下位及び揚水口下位へ横設し、同自由端部には、排水口の下面を弁座とする排水弁、ならびに、揚水口上面を弁座とする揚水弁を、それぞれ、ステムにより支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室と揚水管とを連通してなる水撃ポンプにより解決している。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
給水管（１）に連結した弁室（２）の上部には、末端付近に排水口（３ａ）と、中途に揚水口（４ａ）とを開口し、各開口下部の側方にそれぞれ１組の板バネ（７，７）の基部を支着し、各自由端を片持ち状に排水口下位及び揚水口下位へ横設し、同自由端部には、排水口の下面を弁座とする排水弁（３）、ならびに、揚水口上面を弁座とする揚水弁（４）を、それぞれ、ステム（７ａ，７ａ）により支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室（５）と揚水管（６）とを連通してなり、給水管より弁室へ圧力水を給送するとき、排水弁開放状態において、排水口より放水しつつ、弁室内を充満して圧力を逓増すると、排水弁は、排水口側への抗力を受けて急速に排水口を閉塞し、弁室内に衝撃波、即ち、水撃圧力を生じ、圧力水は、揚水弁を開放して空気室内へ流入し、室内の空気を圧縮して衝撃波を緩衝すると共に揚水管内へ流入する揚水行程となり、直ちに、衝撃波の波動に伴い、弁室の圧力低下を生じ、板バネの復元力により排水弁を開放位へ、また、揚水弁を閉塞位へ復元して逆止め作用により揚水管内の水頭を維持する復元行程となり、両行程を反復作動可能とすることを特徴とする水撃ポンプ。
【請求項２】
給水管（１）に連結した弁室（２）の上部には、末端付近に排水口（３ａ）と、中途に揚水口（４ａ）とを開口し、弁室内の給水管側の端部付近に、板バネ（７）の基部を支着し、自由端部を排水口下位へ横設し、該板バネの自由端部に、排水口の下面を弁座とする排水弁（３）と、同バネの中途に、揚水口上面を弁座とする揚水弁（４）とを、それぞれ、ステム（７ａ，７ａ）により支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室（５）と揚水管（６）とを連通してなる水撃ポンプ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、水圧管路に連通する水撃ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、自然エネルギーの水力を利用する揚水ポンプとして、公知の水撃ポンプは、水圧管路の給水管に弁室を連結し、該弁室の排水口には、排水弁を、また、揚水口には、揚水弁を介して空気室及び揚水管を連通し、排水弁開放状態で排水しつつ、弁室内が充満して圧力が逓増すると、排水弁は急速に閉塞し弁室側へ衝撃波、即ち、水槌を生じ、衝撃波による圧力水は揚水弁を開放して、空気室へ流入し、室内の空気を圧縮して衝撃圧を緩衝すると共に揚水管内へ流入すると共に、弁室内の衝撃水圧低下を生じ、排水弁開放状態へ復帰し、水撃作用を反復して揚水を行うが、排水弁と揚水弁の支持機構に摺動または回動による摩擦対偶が使用されて摩擦抵抗を生じ、弁開閉の応答遅延、水撃作用の乱調などの障碍となり、故障の要因となることがある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  水撃ポンプの排水弁と揚水弁との支持手段を、作動抵抗の少ない簡易な構成として、両弁の迅速な開閉動作により、水撃作用の発生間隔を短縮して揚水効率を向上するため、弾性に富む板バネにより両弁を支持して迅速に開閉可能とし、給水管路側の水撃作用の反復間隔を短縮して水撃圧力水を揚水弁側へ給送して揚程を確を保することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  上記課題を解決するため、本考案の水撃ポンプにおいて、給水管に連結した弁室の上部には、末端付近に排水口と、中途に揚水口とを開口し、各開口側方の下部にそれぞれ１組の板バネの基部を支着し、各自由端を片持ち状に排水口下位及び揚水口下位へ横設し、同自由端部には、排水口の下面を弁座とする排水弁、ならびに、揚水口上面を弁座とする揚水弁を、それぞれ、ステムにより支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室と揚水管とを連通してなり、給水管より弁室へ圧力水を給送するとき、排水弁開放状態において、排水口より放水しつつ、弁室内を充満して圧力を逓増すると、排水弁は、排水口側への抗力を受けて急速に排水口を閉塞し、弁室内に衝撃波、即ち、水撃圧力を生じ、圧力水は、揚水弁を開放して空気室内へ流入し、室内の空気を圧縮して衝撃波を緩衝すると共に揚水管内へ流入する揚水行程となり、直ちに、衝撃波の波動に伴い、弁室の圧力低下を生じ、板バネの復元力により排水弁を開放位へ、また、揚水弁を閉塞位へ復元して逆止め作用により揚水管内水頭を維持する復元行程となり、両行程を反復作動可能としている。【０００５】  さらに、簡易な構成とするため、給水管に連結弁した弁室上部には、末端付近に排水口と、中途に揚水口とを開口し、弁室内の給水管側端部付近に、板バネの基部を支着し、自由端部を排水口下位へ横設し、該板バネの自由端部には、排水口の下面を弁座とする排水弁を、また、同バネ中途には、揚水口上面を弁座とする揚水弁を、それぞれステムにより支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に、また、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室と揚水管とを連通している。
【考案の効果】
【０００６】  本考案の水撃ポンプにおいては、給水管を連結した弁室の上部に、排水口と揚水口を開口し、排水口下位の排水弁と、揚水口上位の揚水弁とをそれぞれ板バネの自由端部に片持支持し、揚水口上部には空気室と揚水管とを連通しており、両弁は、弾性に富む板バネの自由端部において支持され、摩擦抵抗となる摩擦摺動部分がなく、弁室の水圧及び流速変動に対して迅速に応答して交互の開閉動作を行い、衝撃波、即ち、水撃を反復して、衝撃圧力水を揚水口上位へ給送して揚水を行うことができる。【０００７】  そして、排水弁及び揚水弁は、板バネによる弾性支持機構による摩擦摺動部分のない簡易な構成のため、製造が容易であって、摩耗部分及び故障部分が少なく、保守管理を容易に行うことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】  水撃ポンプの排水弁及び揚水弁の支持手段として、弾性に富む板バネにより両弁を支持し、摩擦摺動部分がなく、作動抵抗の少い簡易な構成により、開閉動作を迅速に反復し、給水管路側の水撃作用の反復間隔を短縮し、水撃圧力水を揚水弁側へ給送して揚程を確保し、揚水効率の向上を図る。
【実施例１】
【０００９】  図１及び図２において、給水管１に連結した弁室２の上部には、末端付近に排水口３ａと、中途に揚水口４ａとを開口し、各開口側方の下部にそれぞれ１組の板バネ７，７の基部を支着し、各自由端を片持ち状に排水口下位及び揚水口下位へ横設し、同自由端部には、排水口の下面を弁座とする排水弁３、ならびに、揚水口上面を弁座とする揚水弁４を、それぞれ、ステム７ａ，７ａにより支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室５と揚水管６とを連通してなり、給水管より弁室へ圧力水を給送するとき、排水弁開放状態において、排水口より放水しつつ、弁室内を充満して圧力を逓増すると、排水弁は、排水口側への抗力を受けて急速に排水口を閉塞し、弁室内に衝撃波、即ち、水撃圧力を生じ、圧力水は、揚水弁を開放して空気室内へ流入し、室内の空気を圧縮して衝撃波を緩衝すると共に揚水管内へ流入する揚水行程となり、直ちに、衝撃波の波動に伴い、弁室の圧力低下を生じ、板バネの復元力により排水弁を開放位へ、また、揚水弁を閉塞位へ復元して逆止め作用により揚水管内水頭を維持する復元行程となり、両行程を反復作動可能とすることとしている。【００１０】  図３は、図１のＡ−Ａ断面より視る底面図であって、板バネ７、排水弁３及び揚水弁４の配置状態を示し、図４及び図５は、それぞれ、図３のＢ−Ｂにおける排水弁３並びに揚水弁４の詳細立面図を示す。
【実施例２】
【００１１】  他の実施例として、図６及び図７において、給水管１に連結した弁室２の上部には、末端付近に排水口３ａと、中途に揚水口４ａとを開口し、弁室内の給水管側の端部付近に、板バネ７の基部を支着し、自由端部を排水口下位へ横設し、該板バネの自由端部に、排水口の下面を弁座とする排水弁３と、同バネの中途に、揚水口上面を弁座とする揚水弁４とを、それぞれ、ステム７ａ，７ａにより支設し、同板バネの弾性により、各弁座に対して、排水弁を浮動状の開放位に支持し、揚水弁を閉塞位へ付勢し、また、揚水口上部には、空気室５と揚水管６とを連通しており、図６は、排水弁３開放位、また、図７は、排水弁３閉塞位における作動状態を示す。
【産業上の利用可能性】
【００１２】  本考案の水撃ポンプは、渓流や水路などの落差を利用する水撃ポンプに適用するほか、透明材料により構成して、作動実験を行う教材としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】  本考案の水撃ポンプの排水弁開放位における断面の立面図である。（実施例１）
【図２】  図１の排水弁閉塞位における断面の立面図である。（実施例１）
【図３】  図１のＡ−Ａ断面よりみる底面図である。（実施例１）
【図４】  図３のＢより視る板バネ及び排水弁の詳細立面図である。（実施例１）
【図５】  図３のＣより視る板バネ及び揚水弁の詳細立面図である。（実施例１）
【図６】  本考案他の実施例として、排水弁開放位における断面の立面図である。（実施例２）
【図７】  図６の排水弁閉塞位における断面の立面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００１４】  １  給水管
２  弁室
３  排水弁
３ａ  排水口
３ｂ  排水管
４  揚水弁
４ａ  揚水口
５  空気室
６  揚水管
７  板バネ
７ａ  ステム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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